舆论摘要：顶部籽晶熔渗法单畴YBCO超半导体的制备及其本能接洽

顶部籽晶熔渗工艺(SIG)是在保守的浸透成长本领和籽晶成长本领的普通上爆发的。熔渗工艺的最大便宜，是不妨简单的制备大尺寸和搀杂形势的样本，且样本没有直观变形和微观裂纹。在此工艺中，液相源(YBa2Cu3O7-δ+Ba3Cu5O8)供给的液相(3BaCuO2+2CuO)在包晶反馈温度之上渗透到多孔的Y211样本中，而后在降温进程中与Y211反馈天生Y123相，其反馈方程式为: Y2BaCuO5+ (3BaCuO2+2CuO)→2YBa2Cu3Ox。本文华用固态烧结法治备YBCO超半导体前驱粉体，经过安排顶部籽晶熔渗工艺参数制备单畴YBCO超半导体，同声对YBCO超半导体的显微构造和超导个性作了精细接洽。在前驱粉体的制备上面，沿用两次研磨两次预烧结的制粉工艺。截止表露：1）预烧温度在890℃到920℃之间，不妨获得XRD纯的Y211和Y123粉，个中Y211粒子的尺寸可遏制在3mm以次。2）对各别预烧温度、预烧功夫和预烧度数的粉体取样做XRD领会，截止表白：Y：Ba：Cu=0：1：1粉体在880℃-920℃之间预烧两次（历次24h），Y：Ba：Cu=0：3：5粉体在880℃-900℃之间预烧两次（历次24h）可赢得XRD纯的011和035粉；同样的烧结温度和功夫，Y：Ba：Cu=0：3：5的配比更利于011相的天生。在熔渗法YBCO超半导体的制备工艺上面，重要接洽了样本在包晶反馈温度之上的保鲜温度Tp和保鲜功夫、开始慢降温度及慢降温速度、初始Y211的成型压力及其与液相源的分量比、液相成份、掺杂元素等对顶部籽晶熔渗成长YBCO晶体的感化。试验截止表露，要成长出单畴形貌较好的样本：a、初始Y211、液相源和垫块的分量间应满意确定的联系，初始Y211和液相源总的化学构成应大概满意亚原子比Y：Ba：Cu =0.26：0.31：0.43。b、初始Y211样本的最好成型压力大概在110MPa。c、热处置工艺，室温到最高温度的升压速度和慢降温中断到室温的降温速度要尽管大少许，但最高温到开始慢降温间的降温速度不许太大，以80℃/h安排为符合。安排工艺参数后，胜利制备出了直径胜过30mm的单畴YBCO超半导体。沿用情况扫描电子显微镜和金相显微镜对样本的显微构造构造和元素比率因素举行领会。所有SIG样本的超导相显微构造比拟平均，Y123片层的厚薄很薄且贯穿性很好，但Y211粒子在样本中的散布并不平均，如对立于c-GS地区而言，a-GSs地区Y211粒子的浓淡较大且平衡尺寸较小，这种不平均性跟着Y211粒子的细化而减少。该工艺能灵验控制Y211粒子的长大，但有需要兴盛新的纳米尺寸的惰性粒子动作增添剂进一步革新样本的显微构造。在自行安排研制的三维磁场与磁力尝试体例上，咱们对YBCO超导块材的捕捉磁通与磁浮力举行接洽。样本最大捕捉磁通随脉冲磁化强度的增大先增大后减小，当脉冲磁化强度增大增到确定水平时，样本的捕捉磁通表露由单畴变为多畴。超导块与永磁体之间最大磁浮力随磁化速度的减少先增大后减小，而二者之间的最大吸吸力随磁化速度的减少是减小的。这与超半导体的磁通钉扎本领及效率在超半导体上的磁通变革率出色关系。液相浸透的启动力是毛细作使劲大概化学势，重力所起的效率很小以至不妨忽视。液相渗透多孔Y211样本的速率是可惊的，不须要最高温下长功夫保鲜。顶部籽晶熔渗法能很好的维持样本的初始形势，且能灵验控制Y211粒子的长大，所以在精致遏制样本尺寸和制备具备搀杂形势YBCO块材上面有要害运用价格。